Різниця між лужністю і твердістю

Ключова різниця - лужність та твердість
 

Хоча вода покриває 71,1% земної кори, скрізь вода не однакова. Однак вода - єдина неорганічна речовина, яка може існувати у всіх трьох фізичних станах природним шляхом, як рідка вода, лід або водяна пара. Це пов’язано з коливаннями температури. Відповідно до розчинених у ньому складових, вода може бути різною за кольором, смаком або хімічним складом від одного місця до іншого. Наприклад, морська вода сильно відрізняється від проби води зі свердловини. Тому параметри тестування води були введені для перевірки якості води. Лужність і твердість - це такі параметри, які є дуже важливими факторами, які слід перевірити перед споживанням води. Ключова різниця між лужністю і твердістю полягає в тому, що лужність вимірює загальну кількість основ, присутніх у воді тоді як твердість вимірює загальну кількість (концентрацію) двовалентних солей.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке лужність
3. Що таке твердість
4. Подібність між лужністю і твердістю
5. Порівняльне порівняння - лужність та твердість у табличній формі
6. Підсумок

Що таке лужність?

Лужність - це здатність води підтримувати свій pH стабільним. Іншими словами, лужність - це здатність води нейтралізувати кислоти. Ступінь лужності в основному залежить від ґрунту або гірських порід, через які він проходить. Лужність переважно виникає через наявність у воді карбонатних видів. Це пов’язано з основністю води. Лужність надходить переважно з гідроксидів або основ. Карбонатні види сприяють лужності, ніж інші основні види, оскільки значна кількість карбонатних видів міститься у воді природним шляхом.

Лужність є важливим параметром, оскільки може безпосередньо впливати на водний світ. Найкращий діапазон pH для життєдіяльності водних ресурсів - 6,0-9,0 pH. Лужність допомагає підтримувати цей pH водних об'єктів. Він вимірюється із застосуванням кислотно-лужного титрування. При цьому титруванні вимірюється кількість кислоти, яку можна нейтралізувати за допомогою зразка води. Карбонатні види нейтралізують кислоту, і кінцева точка виходить при споживанні всіх видів карбонату.

Малюнок 01: Лужна вода в моно озері

Що таке твердість?

Жорсткість води - це вимірювання концентрації загальних двовалентних іонів, наявних у воді. Прикладами деяких двовалентних іонів, наявних у воді, є іони кальцію, іони магнію та Fe²⁺ іон. Однак кальцій і магній є найпоширенішими джерелами жорсткості води. Одиниця твердості становить ppm на CaCO₃ еквіваленти Існує два типи жорсткості води:

Тимчасова твердість

Тимчасова твердість виникає через наявність гідрокарбонату кальцію (Са (HCO)₃)₂) та магнію гідрокарбонатом (Mg (HCO)₃)₂). Обидва види розкладаються при нагріванні та CaCO₃ або MgCO₃ трапляються опади. Тому тимчасову твердість можна зняти окропом.

Постійна твердість

Постійна твердість води виникає через наявність сульфату кальцію. Його не можна видалити окропом.

Карбонат натрію можна використовувати як для тимчасової, так і для постійної твердості для пом'якшення твердих відходів. Карбонат натрію розчиняється у воді і забезпечує достатню кількість іонів карбонату для реакції з іонами кальцію у воді. Це допомагає пом’якшити жорстку воду.

Жорсткість води легко оцінити титрацією EDTA. EDTA зв'яжеться з іонами кальцію та магнію; отже, він може визначити кількість присутніх іонів.

Які подібності між лужністю і твердістю?

Терміни лужність і твердість часто плутають через кілька подібностей, які вони поділяють. Одна така схожість полягає в тому, що одиниця вимірювання однакова для обох параметрів, яка становить у проміле (частках на мільйон) у CaCO₃ еквіваленти.

Інша схожість полягає в тому, що твердість і лужність води в основному походять з вапнякових або доломітових джерел у природі. Це відбувається, коли вода проходить через гірські породи і поглинає мінерали, що викликають лужність і твердість. Коли вапняк і доломіт розчиняються у воді, іони кальцію, іони магнію та карбонатні види змішуються з водою. Іони кальцію та магнію викликають твердість води, а лужність виникає через наявність карбонатних видів.

Яка різниця між лужністю і твердістю?

Лужність проти твердості
Лужність - це здатність води протистояти змінам pH, які виникають через кислоти.	Твердість - це вимірювання загальної кількості двовалентних іонів, наявних у воді.
Види збудників
Лужність в основному обумовлена ​​наявністю карбонатних видів.	Твердість викликається двовалентними іонами, такими як іони кальцію, магнію або заліза.
Визначення
Лужність може бути визначена кислотно-основними титраціями.	Твердість можна визначити титраціями EDTA.
Реакції в титраціях
Карбонатні види, які викликають лужність, можуть вступати в реакцію з сильними кислотами в присутності фенолфталеїну та метил-оранжевих показників, щоб надати зміни кольору при споживанні всіх карбонатних іонів.	Іони кальцію та магнію, які викликають твердість, можуть пов'язуватися з ЕДТА, і, знайшовши кількість ЕДТА, можна знайти твердість зразка води.

Підсумок - лужність та твердість

Лужність і твердість виявляються в природній воді в різному ступені. Це параметри, які використовуються для визначення якості води. Основна відмінність лужності від твердості полягає в тому, що лужність вимірює загальну кількість присутніх у воді підстав, тоді як твердість вимірює загальну кількість (концентрацію) двовалентних солей.

Завантажити PDF-версію лужності та твердості

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до приміток цитування. Завантажте PDF-версію тут. Різниця між лужністю і твердістю.

Список літератури:

1. «Лужність і твердість у виробничих ставках». АЛКАЛІНІТНІСТЬ І ТВЕРДІСТЬ В ПОНДАХ. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 05 червня 2017 року.
2. «Очищення води». Лентех. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 05 червня 2017 року.
3. "Що таке лужність?" Інформація про якість води - Що таке лужність? | Вода АТЕС. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 05 червня 2017 року.

Надано зображення:

1. "Моно-озеро-туфа-1981-003" Річарда Е. Елліса (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia